Многозвенный пространственный механизм

СОЮЗ СОВВТСНИХСОЦИАЛИСТИМЕСНИХРЕСПУБЛИК 13122 0 4 Р 6 Н 21/46 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ Св 28 Бюл. У 19 полиграфически нсБ.О.Мардер в088.8)Ф.М. Теория проных механизмов. М133, рис. 6.5. транНЫИ ПРОСТРАНСТВЕНН(54) ИНОГОЗВЕ МЕХАНИЗМ (57) Иэобрете строению, а им шарнирно-рычаж изобретенияких Возможнос различных видзвена, По меи ие относится к машиноенно к пространственнымным механизмам. Цельповышение кинематичесей путем обеспеченияв движения ведомогошей мере два аналогич,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Диментбергственных шарнирНаука, 1982, с. ных по структуре шарнирно-рычажных контура последовательно связаны ведомыми звеньями 4 и 9.; Связь между этими звеньями выполнена .в виде сверического шарнира. Ведущие кривошипы 2, 6; 7 и 11 каждого из контуров шарнирно установлены на основании 1. Ведомое звено 4 первого контура, связанное с основанием 1 посредством сферического шарнира кинематически связано с ведущими кривошипами 2 и 6 посредством шатунов 3 и 5, а ведомое звено 9 второго контура кинематически связано с ведущими кривошипами 7 и 1 шатунами 8 и 10 При вращении ведущих кривошипов 2, 6, 7 и 11 ведомое звено 9 механизма совершает слож ное движение, являющееся результатом .сложения двух сферических движений ведомых звеньев 4 и 9,з,п, ф-лы, 1 ил.й1 131Изобретение относится к машиностроению, а именно к пространственным шарнирно-рьчажным механизмам, и может быть использовано в кинематических схемах манипуляторов, устройств для обработки криволинейных поверхностей и других механизмовЦель изобретения - расширение кинематнческих возможностей. механизма путем обеспечения раэличнык видов движения ведомого звена,На чертеже изображена кинематическая схема механизма.Механизм содержит основание 1; шарнирно связанный с ним ведущий кривошип 2, который посредством шатуна 3 кинематически связан с ведомым звеном 4. С ведомым звеном 4 посредством шатуна 5 кинематически связан второй ведущий кривошип 6, шарнирно связанный с основанием 1. Ведущие кривошипы 2 и 6 и соответствующие им шатуны 3 и 5 вместе с ведомым звеном . 4 образуют первый шарнирно-рычажный контур. 1 Царнирно связанный с основанием , ведущий кривошип 7 посредством шатуна 8 кинематически связан с выходным звеном 9 второго аналогичного по структуре первому шарнирно-рычажногоконтура. С выходным звеном 9 посредством шатуна 10. кинематически связан ведущий кривошип 11, шарнирно установленный на основании 1.Ведомое звено 4 первого шарнирно- рычажного контура посредством сферического шарнира установлено на основании 1. С ведомым звеном 1 первого шарнирно-рычажного контура посредством сферического шарнира последовательно связано ведомое звено 9 второго шарнирно-рычажного контура.Последовательным соединением посредством сферических шарниров ведомых звеньев аналогичных по структуре шарнирно-рычажных контуров можно производить дальнейшее развитие структуры механизма.Кинематическая связь ведущих кривошипов с соответствующими шатунами и ведомыми звеньями может быть выполнена в виде шарниров Гука или сфери ческих шарниров с пальцами, а сферические шарниры механизма могут быть . выполнены в виде трех подвижных сферических соединений,К выходному звену 9 второго шар" нирно-рычажного контура, являющемуся 2288выходным звеном всего механизма, может быть присоединен рабочий орган ( захват ) манипулятора, рабочий ин- струмент или антенна в зависимости от функционального назначения устрой ства, содержащего данный механизм.Механизм работает следующим образом.При вращении ведущих кривошипов 2, 6, 7 и 1 любая точка, расположенная на ведомом звене 9, совершает сложное движение, являющееся результатом сложения. сферических движений ведомого звена 4 и ведомого звена 9., Размеры рабочего объема механизма определяются .максимальными телесными углами, описываемыми при сферических движениях ведомых звеньев 4 и 9, допускаемых кинематическими связями. При этом первый шарнирно-рычажный контур обеспечивает выход ведомого звена 4 в нужную зону, а второй шарнирно-рычажный контур, управление которым аналогично управлению перво- го, обеспечивает коррекцию положения посредством поворота ведомого звена 9 с рабочим органом, Тем самьйч повьппается точность выхода рабочего органа в заданное положение, Механизм при различных сочетаниях размеров звеньев только за счет системы упранления может осуществлять различные стереотипные движения рабочего органа: поступательное движение, дви жение по дуге и движение с сохранением неизменным положения одной из осей рабочего органа;При неподнижном ведомом звененедомое звено 9 приводится в сфери/ ческое движение с помощью недущих кривошипов 7 и 11, соединенных при помощи шатунов 8 и 10 с ведомым звеном 9 второго шарнирно"рычажного кон-, тураНаличие двух аналогичных по структуре шарнирно-рычажных контуров в механизме позволяет иметь общее математическое и программное обеспечение управления ими. Кроме того, при применении многоэвенного пространственного механизма в качестве принода манипулятора кинематические цепи, образующие шарнирно-рычажные контуры, располагаются по разные стороны от основания, что обеспечивает взаимное их уравновешивание.Заказ )951/33 Тирак 82 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская иаб., д, 4/5,Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул, Проектная, 4,3 13122формула и з о б р е т е н и я 1. Многоэвенный пространственный механизм, содерващий основание, кинематически связанные с ннм по меньшей мере два последовательно соединенных аналогичных по структуре шарнирнорычааных контура, каждый из которых включает, два ведущих кривошнпа, соответствующие,им шатуны и ведомое 10 звено, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения кинематических возмоаностей путем обеспечения различных видов движения ведомого звена., связь ведомого звена кавдого 15 последующего контура с ведомым звеном предыдущего контура выполнена ввиде сферического шарнира, ведомоезвено первого контура связано с основанием посредством сферического шарнира, а ведущие кривошипы всех контуров шарнирно. связаны с основанием. 2. Механизм по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что связи ведомых звеньев кашдого контура.с шатунами и шатунов с соответствующими ведущими кривошипами выполнены в виде сферических шарниров с пальцамиили шарнйров Гука,